每个开关模式电源都有一个集成的误差放大器。如图1所示，这可能是正常的操作放大器或跨导放大器。该功能始终是相同的，并且输出电压调整的实现也可以以相同的方式进行。误差放大器比较了反馈电压分隔线（VFB）的电压与其内部参考（VREF），并设置占空比（PWM），使得差为零。由于参考电压通常在几百毫米的范围内，直至单电压，因此输出电压除以反馈电压分隔符（R1，R2）。在误差放大器的输入（FB）和输出（COMP）之间，补偿网络已连接。经过适当设计，它确保了在所有线路和负载条件下对输出电压的良好调节。
　　　图1：错误放大器
　　这些外部组件通常是固定的，因为转换器是为非可变量输出电压设计的。通过将外部电压（VADJ）应用于使用定义电阻器（R3）的误差放大器的反馈，注入了另一个电流，该电流通过低侧电阻（R2）流动到GND，从而导致额外的电压下降。这意味着，OP放大器输入（FB）上的电压升高，误差放大器降低了占空比，以使其恢复其参考电压的值。该方法称为“模拟”，因为模拟电压用于调节输出电压。实施良好的电源的输出电压与模拟调整电压成正比。
　　一个简短的示例显示了三个电阻的计算。
　　输出电压：Vout Min = 5.0V
　　输出电压：vout max = 12.0V
　　调整电压：VADJ Min = 0.0V
　　调整电压：vadj max = 3.3V
　　参考电压：VREF = 0.6V
　　当VADJ设置为0.0V时，电阻R3实际上与R2平行。这意味着输出电压具有其值。当VADJ设置为5.0V时，电阻R3会生成额外的电流，该电流叠加到R1的电流。在这种情况下，输出电压达到其值。重要的是要记住，输出电压受参考电压的限制，并且不能低于此值。
　　可以轻松确定这三个电阻的四个步骤：
　　首先，需要选择通过高侧电阻R1的电流（I R1，min ）。非常低的电流容易受到噪声的影响，并且非常高的电流会导致不必要的损失。典型值为100?A，在此示例中也使用。
　　现在，计算了电压分离器的高侧电阻。
　　`r_1 =（vout _（“ min”） - vref）/i_（r1，min）`
　　`r_1 =（5.0 v-0.6 v）/（100μa）=44.0kΩ
　　选择了接近44.2kΩ的值。
　　下一步是电阻R3的计算，将外部电压与误差放大器的反馈联系起来。
　　`r_3 =（r_1?“ vadj” _（“ max”））/（vout _（“ max”） - vref
　　-r_1 i_（r1，min））
　　选择了21.0kΩ的接近值
　　如R1和R3，可以确定丢失的电阻R2。
　　`r_2 =（r_1 r_3 r_3 vref）/（r_3?vout _（“ max”） - r_3 vref-r1 vref）`
　　`r_2 =（44.2kΩ?21.0kΩ0.6 v）/（21.0kΩ12.0v-21.0kΩ?0.6V-44.2kΩ0.6 v）=2.62kΩ
　　选择了2.61kΩ的接近值。
　　可以通过多种方式生成用于调节电源输出电压的外部电压。常见的是平滑的PWM信号或数字到Analog转换器（DAC）的输出，如图2所示。

　　模拟电压产生

　　图2：模拟电压产生
　　种方法经常使用，因为它非常简单且便宜。如果需要可调节的输出电压，则通常是系统中的某个地方。具有脉冲宽度调制（PWM）功能的输出会生成矩形波形，该矩形波形通过低通滤波器过滤，以将其转换为平均直流电压。为了达到平滑的模拟电压，低通滤波器的带宽应低于PWM信号频率的十年或更少。可调输出电压的步长直接取决于PWM信号的分辨率。
　　另一种方法是使用DAC之类的DAC5311。如果需要不同的可调节功率导轨，并且微控制器上的PWM输出量受到限制，则SPI总线可以并行控制几个数字到Analog转换器。在这里，步长还取决于DAC的分辨率。这个数字到Analog转换器的家族提供的分辨率从8位（DAC5311）到16位（DAC8411），因此可以涵盖有关开关模式电源的可调节输出电压的任何需求。
　　数字方法
　　对于“数字”方法，使用微控制器的输出之类的数字信号用于直接更改电源的输出电压，而没有DAC绕道。这背后的想法非常简单。通过更改高侧（R1）或低侧电阻（R2）的电阻，可以操纵输出电压。
　　重要的是要注意，高侧电阻器对补偿有影响，更准确地说是对增益。如果更改了该电阻的值，则补偿网络的增益会改变，这可能导致不稳定和不同的行为，具体取决于输出电压。除此之外，由于浮动而没有提及地面，更改其阻力也不容易。
　　更好的方法是操纵低侧电阻。它对补偿没有影响，因此转换器的行为将始终保持不变。可以通过逻辑级FET切换的其他电阻并平行于固定的低侧电阻（R2）。
　　图3中的示例显示了一个所谓的VID界面（动态电压识别），上面有两个位。如果FET是由微控制器的数字输出驱动的，则相应的电阻与固定电阻R2并行切换。总体电阻降低，因此输出电压增加。使用两个位，可以设置四个不同的电压水平。取决于需求，可以添加更多步骤。

　　vid接口

　　图3：vid接口
　　对于此示例，再次使用模拟方法的规范：
　　首先，需要选择通过高侧电阻R1的电流（I R1，min ）。这里还使用了100?A。
　　现在，计算了电压分离器的高侧电阻。
　　`r_1 =（vout _（“ min”） - vref）/i _（“ r1，min”）`
　　r_1 =（5.0 V-0.6 V）/（100μA）=44.0kΩ
　　选择了接近44.2kΩ的值。
　　R2是固定的低侧电阻，它始终在误差放大器和接地的反馈之间连接。
　　`r_2 =（r_1?vref）/（vout _（“ min”） - vref）`
　　`r_2 =（44.2kΩ?0.6V）/（5.0 V-0.6 V）=6.03kΩ`
　　选择了6.04kΩ的接近值。
　　步骤数取决于VID接口的位数。例如，四个位（0、1、2、3）启用16步。通过以下方程计算单个步骤。
　　`vstep =（vout _（“ max”） - vout _（“ min”））/（2^（“ bits”） - 1）`
　　`vstep =（12.0 V-5.0 V）/（2^4-1）= 467 mv`
　　从理论上讲，必须对每个位进行此计算，因此在此示例中四次（位0、1、2、3）。但是，仅在位0进行操作就足够了，然后仅将1/2、1/4和1/8用于其他三个值。
　　`r_（2，bitx）= 1/（（（vout _（“ min”）+2^（“ bit”）vstep-vref）/（r_1 vref）-1/r_2）`
　　`r_（2，bit0）= 1/（（（5.0V+2^0?467mV-0.6 V）/（44.2kΩ0.6V）-1/（6.04kΩ））=55.7kΩ
　　选择了接近56.2kΩ的值。
　　使用与固定电阻R2平行的四个可切换电阻，可以在16步中设置输出电压在5.0V和12.0V之间。

　　类似但更集成的解决方案可以使用数字电位计，如图4所示的TPL0401A-10。

　　图4：数字电位计
　　电位计RPOT与低侧电阻R2串联，由I2C或SPI控制。该特定设备具有128个TAPS，因此其功能类似于具有7位的离散VID接口。重要的是不要将其用作反馈电压分隔器本身，否则，高方向电阻会根据输出电压而变化，从而对薪酬产生影响，如一开始所述。
　　数字分析方法
　　第三种方法是“数字分析”，它结合了所示的两种解决方案。它基于Texas Instruments LM10011V VID可编程电流DAC。该设备具有四个逻辑输入，它们的驱动方式与数字方法中所述相同。该设备的输出不是电压，而是电流，该电流直接馈入电压分隔器的低侧电阻R2，如图5所示。与模拟方法相似，该可编程电流在0到59.2 A范围内导致额外的电压下降，从而在低侧电阻上下降，从而控制电源电源的输出电压。
　　LM10011 VID可编程电流DAC

　　图5：LM10011 VID可编程电流DAC
　　它可以在4位或6位模式下使用，因此分别提供16个和64个步骤以调整输出电压。优势是与离散设置及其兼容Ti的TMS320 DSP相比，解决方案尺寸较小，该设置与TI的TMS320 DSP相比，该设置自动控制其供应电压自动取决于负载。
　　结论
　　通常，电源仅提供固定输出电压。但是在某些应用中，在一定范围内更改此电压是必要或需要的。本文介绍了将此功能扩展到几乎所有电源的三种不同方法。几乎所有信号都可以使用PWM，简单逻辑，SPI/I2C或专用VID接口。输出电压的变化速度主要取决于转换器的带宽和控制电路的较小。